Энергетика
По сравнению с традиционными методами тестирования и прототипирования, применение инженерного моделирования на ранних стадиях разработки позволяет исследовать больше новых концепций с минимальными затратами и в более короткие сроки.
Растущая мировая потребность в надежных источниках недорогой энергии и повышенное внимание к проблемам экологии привели к тому, что энергетическая отрасль оказалась в центре всеобщего внимания. Перед компаниями стоит ряд сложных задач – усовершенствовать существующие технологии производства электроэнергии, повысить энергоемкость, снизить энергопотребление и разработать новые решения, благодаря которым будет достигнут баланс между такими факторами, как спрос, предложение и экологические приоритеты.
Используя инструменты моделирования, инженеры энергетических проектов получают массу преимуществ, таких как высокая точность вычислений, широкий функционал и возможность междисциплинарных расчетов. Компания Ansys занимает лидирующие позиции в энергетике и связанных с ней отраслях. Программные решения Ansys используются в сферах производства и выработки энергии, в том числе возобновляемой (получаемой из ветра, солнечных лучей, топливных элементов, воды, волн, атомной энергии, полезных ископаемых (уголь, нефть и газ), а также проектах по снижению энергопотребления и повышению энергоэффективности. Программное обеспечение Ansys получило широкое распространение в энергетике благодаря моделированию изделий и процессов для сокращения и контроля выбросов токсичных веществ и углерода, повышения топливной эффективности, снижения веса упаковки, разработки новых видов топлива, а также удовлетворения требований к энергоэффективности и нормативных требований.
Ключевые направления
Несмотря на то, что в разных частях мира уголь используется для разных целей, этот вид топлива остается неотъемлемой частью мирового энергобаланса. Благодаря доступности и невысокой стоимости он является важным источником энергии во многих странах мира.
Компания Ansys существует уже более 40 лет, и на протяжении всего своего существования занимается разработкой инструментов, подходящих для решения инженерных и нормативных задач, а также проверки на соответствие международным стандартам атомной промышленности.
Глобальный спрос направлен на сбалансированное энергопроизводство, то есть сочетание традиционных и возобновляемых источников энергии, природоохранные нормы в отношении выбросов и парниковых газов постоянно ужесточаются, поэтому компании энергетической отрасли вынуждены адаптироваться под эти условия и теперь предпринимают меры по защите окружающей среды, в то же время удовлетворяя постоянно растущие потребности.
Защита и улучшение экологии требуют внедрения инновационных решений, которые будут удовлетворять постоянно растущий спрос, соответствуя тенденциям устойчивого развития и экотехнологий, а также удовлетворяя нормативным требованиям государства.
Рост глобального спроса на нефть и газ стимулирует увеличение добычи на новых, зрелых месторождениях и в открытом море. Кроме того, компании вынуждены увеличивать выработку полезных ископаемых на более отдаленных и труднодоступных резервах, в том числе в Арктике, а также использовать новые ресурсы. При производстве нефти и газа из этих ресурсов возникает ряд задач, требующих инновационных решений для повышения выработки и снижения капитальных и эксплуатационных расходов в течение всего срока использования месторождения.
Понятие «возобновляемая энергия» охватывает широкий спектр инновационных технологий, основанных на использовании природных ресурсов для получения энергии. Среди традиционных и относительно новых энергетических ресурсов, таких как биомасса, вода, ветер, топливные элементы на солнечной энергии, приливы, волны и геотермальная энергия заметно возрастает роль возобновляемых источников энергии в мировом энергопроизводстве, так как не только производители, но и потребители энергии стремятся свести к минимуму воздействие на окружающую среду.
Виды расчетов
Динамика и прочность. Теплопередача
Расчет сейсмических, монтажных, инерционных, тепловых нагрузок, определение НДС конструкций, возникающего от тепловых деформаций, расчет на прочность и устойчивость зданий и сооружений с учетом нелинейного поведения материалов, например, бетона или грунтового основания, определение отклика конструкции на гармоническое воздействие, динамический расчет во временной области для определения нестационарного отклика конструкции в результате воздействия переменных во времени нагрузок, ударостойкость конструкций при больших деформациях, скоростях деформаций и разрушении материалов, аварийное разрушение промышленного оборудования и силовых установок, баллистический удар и проникновение тел в различные среды, прогрессирующее разрушение зданий и сооружений, взрывы и ударно-волновое нагружение конструкций: детонация зарядов взрывчатых веществ, распространение ударных волн в различных средах, воздействие высокоскоростных струй жидкостей и газов на конструкции при больших деформациях и перемещениях.
Гидродинамика
Реакторы (ВВЭР, РБМК, БН и др.), тепловыделяющие сборки (ТВС), трубопроводы, парогенераторы, фильтры очистки, насосы, паровые турбины, кориум и другое оборудование, расчет внешней аэродинамики зданий и сооружений, анализ пузырьковых и капельных течений, течений со свободной поверхностью, естественная конвекция, теплопроводность и сопряженный теплообмен, теплопроводность в оболочках (в т.ч. многослойных), лучистый теплообмен, равновесный и неравновесный теплообмен в пористых средах, модели нестационарного взаимодействия «ротор-статор» для разного шага лопаток, моделирование флаттера лопаток с учетом сложных форм колебаний, гармонический расчет обтекания лопаток в частотном диапазоне, упрощенная модель пленочного охлаждения лопатки, широкий выбор моделей турбулентности.
Электромагнетизм
Моделирование сложных силовых схем управления, схем контроля и измерения параметров электромеханических систем. Расчет взаимодействия силовой электроники с другими компонентами и узлами многоуровневых многодисциплинарных систем; комплексная методология проектирования двигателей, которая позволит снизить стоимость проектирования и оптимизировать размеры, шум, эффективность и долговечность. Решение для проектирования двигателей обеспечивает надежный электромагнитный, термический и механический анализ в сочетании с моделированием силовых электронных схем и встроенными программными инструментами для анализа всей системы.
Флагманские продукты
Ansys Mechanical
Инструмент для решения задач механики деформируемого твердого тела — от линейных прочностных расчетов до сложного многодисциплинарного анализа.
Ansys LS-DYNA
Анализ высоконелинейных динамических процессов с использованием различных схем интегрирования по времени на разных этапах расчета.
Ansys Autodyn
2D- и 3D-анализ высокоскоростных нелинейных динамических процессов в твердых телах, жидкостях и газах. Позволяет анализировать сложные процессы механики сплошной среды.
Ansys Fluent
Моделирование течений жидкостей и газов с учетом турбулентности, межфазного взаимодействия, химических реакций, горения и виброакустических эффектов.
Ansys CFX
CFD-пакет общего назначения для моделирования течения жидкостей и газов с учетом турбулентности, теплообмена, межфазных взаимодействий, химических реакций и горения.
Ansys BladeModeler
Программный модуль для построения параметрических геометрических моделей насосов, компрессоров, вентиляторов, турбин и других лопаточных машин.
Ansys TurboGrid
Сеточный препроцессор, позволяющий в автоматическом режиме создавать высококачественные гексаэдральные сетки высокой детализации для лопаточных машин любого типа.
Ansys VistaTF
Программный продукт для 3D электродинамического моделирования ВЧ/СВЧ электроники, обладающий широким набором вычислительных методов для проведения расчетов во временной и частотной областях.
Ansys Electronics Desktop
Единая платформа для проведения электромагнитного и теплового анализа, расчета электрических цепей, моделирования систем. Универсальный пре- и постпроцессор для HFSS, Maxwell, Q3D Extractor, Icepak и Simplorer.
Ansys Granta Selector
Сочетание данных о материалах и инструментов для подготовки, анализа и сопоставления свойств материалов, а также поддержки систематического выбора материалов.
Particleworks
Бессеточное моделирование плескания, смазывания, смешивания, разбрызгивания, впрыскивания и других процессов, связанных с течением жидкости, полунеявным методом движущихся частиц (MPS).
Flownex SE
Среда для анализа гидравлических систем, моделирования одномерного потока и двумерного теплообмена в установившихся и нестационарных режимах с построением блок-схемы из типовых компонентов.
Пользователи
Влияние накипи на теплоэффективность конденсатора угольной электростанции
Моделирование удара коммерческого самолета в железобетонные строительные конструкции
Многодисциплинарное моделирование компрессора
Энергетика инноваций
Вибро-акустический анализ гидротурбины
Связанные материалы
3D-моделирование стоп-сигналов автомобиля (на английском языке)
Видео демонстрирует процесс 3D-моделирования стоп-сигналов с учетом отражающей способности и радиуса кривизны полупрозрачного отражателя.
Возможности решателей Ansys при решении задач теории разрушения
Вебинар посвящен истории развития и современному состоянию математических моделей, применяемых в механической линейке решателей Ansys. Вы узнаете о подходах к решению задач линейной теории разрушения, связанных с ростом трещин. Современные возможности вычислительных кодов Ansys позволяют успешно решать и задачи нелинейной теории разрушения, когда нельзя пренебречь физической или геометрической нелинейностью, а нагрузки на конструкцию могут быть динамическими. Моделирование процессов разрушения будет рассмотрено как на примере традиционного метода конечных элементов с адаптивными сетками, так и с использованием более наукоемких сеточных (XFEM, Preidynamic) и бессеточных (SPG) методов.
.jpg)
Сокращение расходов с помощью цифрового двойника для сферы возобновляемой энергетики на RENWEX 2021
Эксперт «КАДФЕМ Си-Ай-Эс» рассказал, как повысить энергоэффективность и улучшить работу оборудования на предприятиях энергетической отрасли с помощью цифрового двойника на основе моделирования, промышленного Интернета вещей и дополненной реальности.
От авиации и двигателестроения до фармацевтики и АПК – на конференции CADFEM/Ansys покажут, как проводить инженерные расчеты в различных отраслях промышленности
Перед участниками выступят эксперты из различных отраслей промышленности: аэрокосмической отрасли и двигателестроения, ТЭК, транспортного машиностроения, судостроения, электронной, фармацевтической и пищевой промышленности, а также АПК.
«КАДФЕМ Си-Ай-Эс» приглашает на ежегодную крупнейшую российскую онлайн-конференцию в области применения систем инженерного анализа и численного моделирования
01-02 декабря 2020 г. состоится XVII конференция CADFEM/Ansys – крупнейшее в России мероприятие в области применения систем инженерного анализа и численного моделирования, которая пройдет под девизом «В фокусе цифровой трансформации промышленности», определяющим инженерное численное моделирование как ключевую технологию и путь к цифровой трансформации и созданию цифровых двойников.